Células humanas que expresan citocinas inflamatorias (teñidas de verde). Crédito: Laboratorio Profesor Martin; Trinity College Dublín
Científicos de Trinity College Dublín. Acaban de descubrir que una proteína de alarma inmunitaria clave que antes se creía que calmaba la respuesta inmunitaria en realidad hace lo contrario.
Su trabajo tiene numerosos impactos potenciales, especialmente en el contexto de la comprensión y la respuesta a los trastornos autoinmunes y la inflamación.
Nuestro sistema inmunológico cumple una función muy importante para protegernos de infecciones y lesiones. Sin embargo, cuando las respuestas inmunitarias se vuelven demasiado agresivas, esto puede provocar una inflamación dañina, que ocurre en afecciones como la artritis reumatoide y la psoriasis. La inflamación se desencadena cuando nuestros cuerpos producen «proteínas de alarma» (interleucinas), que aumentan nuestras defensas contra infecciones y lesiones al activar diferentes componentes de nuestro sistema inmunológico.
Comprender cómo y cuándo se producen estas proteínas de alarma y cómo activan nuestro sistema inmunitario ha dado lugar a grandes avances en el tratamiento de muchas enfermedades inmunitarias.
Ahora, los científicos del Instituto de Genética Smurfit del Trinity College de Dublín, dirigidos por Seamus Martin, profesor de genética de Smurfit, han descubierto que la interleucina-37 tiene una función inesperada como molécula activadora del sistema inmunitario, ya que estudios anteriores sugirieron que esta interleucina servía como un «interruptor de apagado» para el sistema inmunológico.
Profesor Martín dijo:
“Las interleucinas juegan un papel clave en la regulación de nuestro sistema inmunológico en respuesta a infecciones bacterianas y fúngicas. Sin embargo, la interleucina-37 ha sido durante mucho tiempo un enigma, ya que no se encuentra en mamíferos como los ratones. Esto ha presentado un gran obstáculo para descubrir qué hace, ya que gran parte de lo que sabemos sobre el sistema inmunológico humano se descubrió por primera vez en organismos modelo cuya composición biológica es similar a la nuestra”.
Antes del nuevo estudio, se pensaba que la interleucina-37 tenía funciones inmunosupresoras, pero se debatió acaloradamente cómo detenía exactamente la inflamación. Sin embargo, los científicos de Trinity ahora informan que, cuando se activa de la manera correcta, la interleucina-37 muestra una potente actividad proinflamatoria.
El profesor Martín agregó:
“Este impacto proinflamatorio fue muy inesperado. Nuestro trabajo muestra que la proteína se une a un receptor de interleucina en la piel que se sabe que desempeña un papel clave en el desarrollo de la psoriasis. Y, para agregar más intriga a la historia, esto eleva a cuatro el número total de moléculas de alarma inmunológica que emiten señales a través de este receptor de interleucina en particular.
“Por qué hay tantas interleucinas que se unen al mismo receptor es un misterio, pero si tuviéramos que especular, podría deberse a que este receptor cumple una función centinela muy importante en nuestra piel, y esa proteína de alarma puede simplemente no ser suficiente para responder a los diferentes agentes infecciosos que encuentra nuestra piel. Nuestra piel es la principal barrera entre nuestro cuerpo y el mundo exterior que los microbios deben atravesar para poder entrar a nuestro cuerpo y, en muchos aspectos, representa la primera línea de defensa de nuestro sistema inmunológico”.
Como tal, la interleucina-37 y otras proteínas de alarma inmunitaria pueden haber evolucionado para convertirse en distintas variaciones del mismo tema que permiten a nuestros cuerpos detectar diferentes tipos de infección al ser activados por enzimas que son distintas para cada agente infeccioso.
Referencia: «Las proteasas derivadas de células mieloides producen una forma proinflamatoria de IL-37 que emite señales a través del compromiso del receptor de IL-36» por Graeme P. Sullivan, Pavel Davidovich, Natalia Muñoz-Wolf, Ross W. Ward, Yasmina E. Hernandez Santana, Danielle M. Clancy, Aoife Gorman, Zaneta Najda, Boris Turk, Patrick T. Walsh, Ed C. Lavelle y Seamus J. Martin, 16 de diciembre de 2022, ciencia inmunología.
DOI: 10.1126/sciimmunol.ade5728
La investigación acaba de ser publicada en la revista de renombre internacional, ciencia inmunologia, y fue una colaboración entre varios grupos de investigación de Trinity dirigidos por el equipo del profesor Martin, que incluía a los científicos postdoctorales Dr. Graeme Sullivan y Dr. Pavel Davidovich, junto con grupos de investigación dirigidos por el profesor Ed Lavelle (Escuela de Bioquímica e Inmunología) y el profesor Pat Walsh (Escuela de Medicina Clínica).
